(57)【要約】【課題】本発明は、運転者の負担を軽減しつつ、燃費が向上するようにシフトダウンを運転者に指示することのできる車両用運転支援装置を提供する。【解決手段】自車両の前方に減速ポイントがあれば、自車両の車速を取得し、自車両から減速ポイントまでの距離を算出する(S10-S14)。そして、自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下であれば、自車両の車速と、変速機の各ギヤ段の変速比と、車両の最終減速機の減速比とに基づき、所定ギヤ段を設定する(S16-S18)。そして、現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であれば、指示部を制御して、運転者に対してシフトダウンを指示する(S20-S22)。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル開度に基づき運転される内燃機関と、複数のギヤ段で構成され、運転者による操作で変速する変速機とを有する車両の走行位置を検出する自車位置検出手段と、
前記アクセル開度の全閉時に、前記内燃機関の回転速度が所定回転速度以上であると前記内燃機関への燃料供給を停止する燃料カット制御手段と、
前記車両の進行方向にある前記車両の減速箇所を検出する減速箇所検出手段と、
前記運転者にシフトダウンを指示する指示手段と、
前記アクセル開度が全閉で、且つ前記車両と前記減速箇所との距離が所定距離以下であると、前記内燃機関の前記回転速度が前記所定回転速度以上を維持するように、前記指示手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする車両用運転支援装置。
【請求項２】
前記所定距離は、前記複数のギヤ段の内、変速比の最も小さいギヤ段において、前記内燃機関の前記回転速度が前記所定回転速度以上を維持可能な距離に設定されることを特徴とする、前記請求項１に記載の車両用運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用運転支援装置に係り、詳しくは、車両減速時のシフト操作指示に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンを搭載した車両では、車両の減速時にアクセル開度を全閉とすると、エンジン回転速度が所定回転速度領域内にある場合には、エンジンへの燃料供給を停止する燃料カットを行って、燃費を向上させている。
そして、特許文献１のように、自動変速機を搭載した車両においては、減速時に燃料カットを行う所定回転速度領域内、即ち、燃料カット復帰回転速度以上にエンジン回転速度を維持するように自動変速機のギヤ段を変速比の増大側へ自動でシフトダウンして、燃料カットを維持して更に燃費を向上させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７９１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように上記特許文献１のパワートレインの制御装置では、運転者がアクセルペダルの開度、所謂アクセル開度を全閉とした時に、車両が減速していると判定し、エンジン回転速度が燃料カットを開始する燃料カット復帰回転速度以上となるようにギヤ段を変速比の増大側へ自動でシフトダウンするように自動変速機を制御している。
しかしながら、車両に搭載される変速機が運転者による変速操作にて変速を行う手動変速機である場合や、変速機が自動変速機であっても運転者の手動による変速操作で変速する制御モードである場合に、運転者は、上記特許文献のように燃料カット復帰回転速度以上にエンジンの回転速度を維持することなく、図３の破線に示す通常シフト操作のように変速操作を行うことがある。
【０００５】
したがって、エンジンの回転速度が燃料カット復帰回転速度未満となり燃料噴射が開始され、燃費が悪化することとなり好ましいことではない。
また、燃費の悪化を防止するべく、運転者がエンジン回転速度を燃料カット復帰回転速度以上に維持するためには、減速開始後に車両に備えられるエンジンの回転速度を表示するエンジン回転速度表示部等でエンジン回転速度を確認する必要がある。
【０００６】
しかしながら、運転者がシフトダウンのタイミングを確認するためにエンジン回転速度表示部を注視すると、運転操作に集中することができなくなり、衝突等の危険があり好ましいことではない。また、車両によっては、エンジン回転速度表示部が備えられない車両もあり、そのような車両においては、エンジン回転速度を確認することができないため、エンジン回転速度を燃料カット復帰回転速度以上に維持することは困難である。
【０００７】
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、運転者の負担を軽減しつつ、燃費が向上するようにシフトダウンを運転者に指示することのできる車両用運転支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１の車両用運転支援装置では、アクセル開度に基づき運転される内燃機関と、複数のギヤ段で構成され、運転者による操作で変速する変速機とを有する車両の走行位置を検出する自車位置検出手段と、前記アクセル開度の全閉時に、前記内燃機関の回転速度が所定回転速度以上であると前記内燃機関への燃料供給を停止する燃料カット制御手段と、前記車両の進行方向にある前記車両の減速箇所を検出する減速箇所検出手段と、前記運転者にシフトダウンを指示する指示手段と、前記アクセル開度が全閉で、且つ前記車両と前記減速箇所との距離が所定距離以下であると、前記内燃機関の前記回転速度が前記所定回転速度以上を維持するように、前記指示手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の車両用運転支援装置では、請求項１において、前記所定距離は、前記複数のギヤ段の内、変速比の最も小さいギヤ段において、前記内燃機関の前記回転速度が前記所定回転速度以上を維持可能な距離に設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、運転者による操作で変速する変速機を有する車両において、アクセル開度が全閉で、且つ減速箇所検出手段にて検出される車両の減速箇所と車両との距離が所定距離以下であり、車両の減速が必要である場合に内燃機関の回転速度が内燃機関への燃料供給を停止する所定回転速度以上を維持するようにシフトダウンを指示しているので、運転者に対して車両の燃費が向上するようにシフトダウンを指示することができる。
【００１１】
また、指示手段を設け、指示手段によって運転者にシフトダウンを指示しているので、シフトダウンのタイミングを確認するために、運転者が運転操作を行いながらエンジン回転計等の計器類を注視する必要がないので、運転者の負担を軽減することができる。
また、請求項２の発明によれば、所定距離を複数のギヤ段の内、変速比の最も小さいギヤ段において、内燃機関の回転速度が所定回転速度以上を維持可能な距離に設定しているので、複数のギヤ段の全てで車両が減速箇所に到達するまで内燃機関の回転速度を所定回転速度以上に確実に維持することができるので、更に燃費が向上するように指示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る車両用運転支援装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係るＥＣＵでのシフトダウン指示制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明に係るシフト指示制御による燃費優先シフト操作と、通常シフトでの比較を時系列で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る車両用運転支援装置の概略構成図である。以下、車両用運転支援装置の構成を説明する。
図１に示すように、運転支援装置１は、減速地点検出部（自車位置検出手段、減速箇所検出手段）１１と、自車両の車速を検出する車速センサ１２と、変速機１３と、ギヤ段検出部１４と、指示部（指示手段）２１と、自車両の総合的な制御を行うための制御装置である電子コントロールユニット（以下、ＥＣＵという）（燃料カット制御手段、自車位置検出手段、減速箇所検出手段、制御手段）３０とで構成されている。そして、運転支援装置１は、車両の動力源としてエンジン（内燃機関）が搭載され、運転者がエンジンの出力を制御するアクセルペダルの開き度合い、所謂アクセル開度が全閉であり、エンジンの回転速度が燃料カット復帰回転速度（本発明の所定回転速度に相当）以上である時に、エンジンへの燃料供給を停止する燃料カット制御が行われる車両に適用される。
【００１４】
減速地点検出部１１は、自車両の位置に対する自車両の進行方向の交差点等の自車両を減速させる必要のある箇所である減速地点、所謂減速ポイント（本発明の減速箇所に相当）の位置を検出するものである。そして、減速地点検出部１１は、カメラ、レーダ、ナビゲーションシステム、或いは、路車間通信で構成されている。そして、減速地点検出部１１がカメラ或いはレーダである場合には、減速ポイントを直接検出し、自車両の位置に対する減速ポイントの位置を取得する。また、減速地点検出部１１がナビゲーションシステムである場合には、予め地図情報に減速ポイントを記憶させ、ＧＰＳからの情報に基づき、自車両の位置を検出し、自車両の位置に対する減速ポイントの位置を取得する。また、減速地点検出部１１が路車間通信である場合には、道路に道路情報が予め記憶され、当該道路と自車両とで通信を行い当該道路情報に基づいて自車両の位置に対する減速ポイントの位置を取得する。
【００１５】
変速機１３は、自車両に搭載され、運転者の手動にてシフト操作を行う手動変速機或いは運転者の手動にてシフト操作を行うことのできる制御モードを有する自動変速機である。そして、変速機１３、複数のギヤ段で構成されている。
ギヤ段検出部１４は、変速機１３に備えられる。そして、ギヤ段検出部１４は、変速機１３で現在選択されているギヤ段を検出するものである。
【００１６】
指示部２１は、自車両の運転者にシフトダウンを指示するものである。そして、指示部２１は、シフトダウンを表示して指示するディスプレイや表示灯等の表示部、或いはシフトダウンを音声で指示するスピーカ等の発声部で構成されている。
ＥＣＵ３０は、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）及び中央演算処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成されている。
【００１７】
そして、ＥＣＵ３０の入力側には、上記減速地点検出部１１と、車速センサ１２と、ギヤ段検出部１４とが接続されており、減速地点検出部１１と、車速センサ１２と、ギヤ段検出部１４からの検出情報が入力される。
一方、ＥＣＵ３０の出力側には、上記指示部２１が接続されている。
ＥＣＵ３０は、運転者がエンジンの出力を制御するアクセルペダルの開き度合い、所謂アクセル開度が全閉であり、エンジンの回転速度が燃料カット復帰回転速度以上である時に、エンジンへの燃料供給を停止する燃料カット制御を実施するものである。即ち、燃料カット制御は、アクセル開度が全閉で、エンジンの回転速度が燃料カット復帰回転速度以上である時に開始される。また、ＥＣＵ３０は、減速地点検出部１１からの自車両の位置に対する減速ポイントの位置の情報と、車速センサ１２からの自車両の車速と、ギヤ段検出部１４からの変速機１３のギヤ段情報とに基づいて、自車両から減速ポイントまでの距離や、エンジンの回転速度が燃料カット復帰回転速度以上となるギヤ段である燃料カット可能ギヤ段を算出する。そして、当該算出結果に基づき、自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下であるか、また、現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であるかを判定する。そして、自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下で、現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であれば、指示部２１を制御して運転者に対してシフトダウンを指示するシフトダウン指示制御を実施するものである。
【００１８】
以下、このように構成された本発明に係るＥＣＵ３０でのシフトダウン指示制御について説明する。
図２は、本発明に係るＥＣＵでのシフトダウン指示制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。本制御は、車両の走行時に運転者がアクセル開度を全閉とする毎に実施される。
【００１９】
図２に示すように、ステップＳ１０では、減速地点検出部１１の検出結果に基づいて、自車両の前方に交差点等の減速ポイントがあるか、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で自車両の前方に減速ポイントがあれば、ステップＳ１２に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）で自車両の前方に減速ポイントがなければ、本ステップＳ１０を再度実行する。
【００２０】
ステップＳ１２では、車速センサ１２からの検出情報に基づき、自車両の車速を取得する。そして、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４では、減速地点検出部１１の検出情報に基づき、自車両から減速ポイントまでの距離を取得する。そして、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、ステップＳ１４で取得した自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下か、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下であれば、ステップＳ１８に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）で自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下でなければ、ステップＳ１０へ戻る。ここで、所定距離は、変速機１３のギヤ段の内、最も変速比の小さいギヤ段、即ち最も高いギヤ段において、エンジンの回転速度が燃料カット復帰回転速度以上を維持可能な距離に設定されている。
【００２１】
ステップＳ１８では、所定ギヤ段を設定する。詳しくは、ステップＳ１２にて取得した自車両の車速と、変速機１３の各ギヤ段の変速比と、車両に搭載される最終減速機の減速比とに基づき、当該車速におけるギヤ段毎のエンジンの回転速度を算出する。そして、算出された当該車速におけるギヤ段毎のエンジンの回転速度がエンジンへの燃料供給の停止が開始される燃料カット復帰回転速度より高くなるギヤ段を全て取得する。そして、取得したギヤ段のうち、最も高ギヤ段、即ち最も変速比の小さいギヤ段を所定ギヤ段に設定する。そして、ステップＳ２０に進む。
【００２２】
ステップＳ２０では、ギヤ段検出部１４にて検出される現在のギヤ段が、ステップＳ１８にて設定された所定ギヤ段以上であるか、否かを判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であれば、ステップＳ２２に進む。また、判別結果が偽（Ｎｏ）で現在のギヤ段が所定ギヤ段以上でなければ、ステップＳ１０へ戻る。
ステップＳ２２では、指示部２１を制御して、運転者に対してシフトダウンを指示する。そして、本ルーチンをリターンする。
【００２３】
以下、このように構成されたシフトダウン指示制御での作用及び効果について説明する。
図３は、本発明に係るシフト指示制御による燃費優先シフト操作と、通常シフトでの比較を時系列で示す図である。図の上段より順にシフト段、エンジンの燃料噴射量、エンジン回転速度、アクセル開度をそれぞれ示す。図中の実線は、シフトダウン指示制御による燃費優先シフト操作を、破線は通常シフト操作を示す。また、図中の一点鎖線は、減速ポイントの位置を、二点鎖線は、燃料カット復帰回転速度を示す。斜線ハッチング部は、シフト指示制御による燃費優先シフト操作と通常シフト操作との燃料噴射量の差を示している。
【００２４】
このように、本発明に係る車両用運転支援装置では、アクセル開度が全閉である時に、自車両の前方に減速ポイントがあると、自車両の車速を取得し、自車両から減速ポイントまでの距離を算出する。そして、自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下であれば、自車両の車速と、変速機１３の各ギヤ段の変速比と、車両の最終減速機の減速比とに基づき、エンジンの回転速度がエンジンへの燃料供給の停止が開始される燃料カット復帰回転速度より高くなるギヤ段のうち、最も高ギヤ段である所定ギヤ段を設定する。そして、現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であれば、指示部２１を制御して、運転者に対してシフトダウンを指示している。
【００２５】
したがって、アクセル開度が全閉である時に自車両から減速ポイントまでの距離が所定距離以下であると、車両が減速を開始していると判定し、現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であれば、指示部２１を制御して、運転者に対してシフトダウンを指示するようにしており、減速地点検出部１１の検出情報に基づく自車両から減速ポイントまでの距離及びアクセル開度に基づいて、確実に車両の減速を検出し、運転者自身がシフト操作の可能な手動変速機、或いは運転者の手動にてシフト操作を行うことのできる制御モードを有する自動変速機等の変速機１３を備える車両で、現在のギヤ段が所定ギヤ段以上であれば、図３の実線で示す燃費優先シフト操作の通りに、エンジンの回転速度がエンジンへの燃料供給を停止する燃料カット復帰回転速度以上を維持するようにシフトダウンを指示しており、運転者に対して車両の燃費が向上するようにシフトダウンを指示することができる。
【００２６】
また、シフトダウンを表示して指示するディスプレイや表示灯等の表示部、或いはシフトダウンを音声で指示するスピーカ等の指示部２１を設けて、指示部２１によって運転者にシフトダウンを指示しているので、シフトダウンのタイミングを確認するために、運転者が運転操作を行いながらエンジン回転計等の計器類を注視する必要がないので、運転者の負担を軽減することができる。
【００２７】
また、所定距離を変速機１３の複数のギヤ段の内、変速比の最も小さいギヤ段、即ち最も高いギヤ段において、エンジンの回転速度が燃料カット回転速度以上を維持可能な距離に設定されているので、複数のギヤ段の全てで車両が減速ポイントに到達するまでエンジンの回転速度を燃料カット回転速度以上に確実に維持することができるので、更に燃費が向上するように指示することができる。
【００２８】
以上で本発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の形態は上記実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、車速を車速センサ１２の検出情報に基づいて取得するようにしているが、これに限定されるものではなく、例えば、エンジンの回転速度と変速機１３のギヤ段の変速比と車両の最終減速機の減速比とに基づいて、車速を算出して取得するようにしても良い。
【符号の説明】
【００２９】
１  運転支援装置
１１  減速地点検出部（自車位置検出手段、減速箇所検出手段）
１２  車速センサ
１３  変速機
１４  ギヤ段検出部
２１  指示部（指示手段）
３０  ＥＣＵ（燃料カット制御手段、自車位置検出手段、減速箇所検出手段、制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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